TRANSMISI RANTAI ROL 12/15/2011

Transkripsi

1 TRANSMISI RANTAI ROL Penggunaan: transmisi sabuk > jarak poros > transmisi roda gigi Rantai mengait pada gigi sproket dan meneruskan daya tanpa slip perbandingan putaran tetap Mampu meneruskan daya besar karena nya yang besar Tidak memerlukan tegangan awal Keausan kecil pada bantalan Pemasangan mudah Variasi kecepatan yang tak dapat dihindari karena lintasan busur pada sproket yang mengait mata rantai suara dan getaran karena tumbukan antara rantai dan dasar kaki gigi sproket perpanjangan rantai karena keausan dan bus yang diakibatkan oleh gesekan dengan sproket. tak dapat dipakai untuk kecepatan tinggi 1

2 Rantai rol dipakai bila diperlukan transmisi positip (tanpa slip) dengan kecepatan sampai 600 (m/min), tanpa pembatasan bunyi, dan murah harganya Nomor rantai Rangkaian Panjang L 1 + L 2 L 1 L 2 Panjan g offset L Jarak sumb u rangk aian C tarik JIS tarik rata-rata Beban maksimum yang diizinkan Berat kasar (kg/m) Jumlah sambung an setiap satuan # ,2 8,25 9,95 18, ,64 # ,6 15,45 17,15 33, ,27 Ukuran Umum Nomor rantai Jarak bagi P Diameter rol R Lebar rol W Tebal T Plat mata rantai Lebar H Lebar h Diameter D 40 12,70 7,94 7,95 1,5 12,0 10,4 3, ,875 10,16 9,53 2,0 15,0 13,0 5, ,05 11,91 12,70 2,4 18,1 15,6 5,96 # ,8 22,65 24,15 47,9 14, ,90 # 4" 4 61,2 29,9 31,3 62, ,53 # ,7 37,1 38,6 76, ,16 # ,1 44,3 45,8 91, , Nomor rantai Rangkaian Panjang L 1 + L 2 L 1 L 2 Panjang Dena offset L Jarak sumbu rangkaian C kekutan tarik JIS tarik rata-rata Beban maksimum yang diizinkan Berat kasar (kg/m) Jumlah sambungan setiap satuan Nomor rantai Rangkaian Panjang L 1 + L 2 L 1 L 2 Panjang offset L Jarak sumbu rangkaian C tarik JIS tarik rata-rata Beban maksimum yang diizinkan Berat kasar (kg/m) Jumlah sambungan setiap satuan # ,3 10,3 12,0 22, ,04 # ,5 19,35 21,15 41, ,07 # ,6 28,4 30,2 59, ,09 # ,7 37,45 39,25 78,1 18, ,11 # ,8 46,5 48,3 96, ,14 # ,0 55,6 57,4 114, , # ,1 12,85 15,25 28, ,53 # ,0 24,25 26,75 52, ,04 # ,8 35,65 38,15 75,5 22, , # ,6 47,05 49,55 98, :04 # ,5 58,5 61,0 121, L ,54 # ,4 69,9 72,5 144, ,05 2

3 Kecepatan Rantai Diameter lingkaran jarak bagi d p dan D p (mm) d p = p/sin (180 o /z 1 ) D p = p/sin (180 /z 2 ) Diameter luar dk dan Dk (mm) d k = {0,6 + cot (180 /z 1 )}p D k = {0,6 + cot (180 o /z 2 )}p Diameter Naf d Bmax = p{cot (180 o /z l ) - 1} - 0,76 D Bmax = p{cot (180 /z 2 ) - 1} - 0,76 V = p.z 1.n x 60 Beban yang bekerja pada satu rantai F 102 P d F = v F pada waktu distart dan dihentikan, harga gaya F akan lebih besar dari pada yang dihitung F < F u Faktor keamanan Sf: F B / F > Sf Satu rangkaian > 6 >1 rangkaian 8 sampai 11 F u : Beban maks yang diijinkan F B : tarik rata-rata Rekomendasi umum dalam perancangan Chain pitch. Pitch kecil umumnya untuk beban ringan kecepatan tinggi, dan pitch besar lebih bagus untuk beban berat dan kecepatan rendah Jumlah gigi sproket. Sproket kecil pada umumnya sumber penggerak. Jumlah gigi variasi kecepatan. Jumlah minimum yang direkomendasikan: Kecepatan rendah : 12 gigi Kecepatan sedang : 17 gigi Kecepatan tinggi : 25 gigi Sproket besar. Jumlah gigi sproket besar < 120 Pemanjangan rantai maksimum yang diijinkan adalah 200/z 2 (dalam persen) Kekerasan gigi. Jumlah gigi sedikit beban gigi tinggi. Bahan gigi sproket harus keras ketika jumlah gigi < 25 dan diikuti kondisi : Beban berat Bekerja pada kecepatan tinggi Bekerja pada kondisi kasar Memerlukan usia teknis yang panjang 3

4 Sudut kontak. Sudut kontak minimal sproket kecil 120 o Rasio kecepatan. Kecepatan rasio yang direkomendasikan untuk rantai tunggal adalah 7 : 1. Rasio 10 : 1 memungkinkan dengandesain yang tepat, namun reduksi double lebih di sarankan. Jarak Pusat. Jarak pusat yang banyak dipilih adalah kali pitch rantai. Jika dibutuhkan jarak minimum, jarak pusat paling tidak ½ jumlah diameter luar kedua sproket. Jarak pusat minimum rekomendasi = diameter pitch sproket besar + ½ diameter pitch sproket kecil. Jarak pusat maksimum = 80 x pitch rantai Panjang Rantai. Panjang rantai yang diperlukan : L p = z 1 + z 2 + 2C p + [(z 2 z 1 )/6,28] 2 2 C p L p : Panjang rantai, dinyatakan dalam jumlah mata rantai. z 1 : Jumlah gigi sproket kecil. z 2 : Jumlah gigi sproket besar. C p = C / p Jika L p bilangan pecahan dibulatkan ke atas L (dlm jmlh mata rantai) 1 z 1 z2 z1 z2 2 Cp L L ( z1 z2) ,86 Kapasitas Rantai Rol Keausan dan kelonggaran rantai. Perpanjangan maksimum yang diijinkan : 3 % Ketika timing dan kehalusan merupakan hal yang kritis, perpanjangan maksimum 1.5 %. Ukuran sproket besar juga dapat menjadi pertimbangan atas pemanjangan yang diijinkan. I : Kurva batas ketahanan terhadap tumbukan antara rol dan bus II: Kurva batas las karena kurag pelumasan antara dan bus 4

5 Jika dipergunakan rangkaian > 1, maka perlu faktor koreksi Jumlah rangkaian Faktor 2 1,7 3 2,5 4 3,3 5 3,9 6 4,6 Variasi kecepatan horisontal: Kecepatan horizontal pada titik: A v cos B v A' v cos Perbandingan Variasi Kecepatan: v max - v min 1- cos ( /z) = v = rata-rata z sin ( /z) Prosedur pemilihan Dapatkan informasi yang diperlukan Daya motor Daya yang akan di transmisikan Kecepatan dan ukuran kedua poros Jarak pusat yang diinginkan dan pengaturan penggerak Rata-rata pengaturan jarak pusat, jika ada Tipe pelumasan ruang Kondisi lingkungan yang merugikan Frekuensi mati- hidup Start yang tinggi Suhu ekstrim Variasi beban 5

6 Tumbukan Penggerak Tentukan faktor keamanan Pemakaian Transmisi halus Tumbukan seclang Tumbukan berat Konveyor sabuk dan rantai dengan variasi beban kecil, pompa sentrifugal dan blower, mesin tekstil umum, mesin industri umum dengan variasi beban kecil Kompresor sentrifugal, propeler, konveyor dengan sedikit variasi beban, tanur otomatis, pengering, penghancur, mesin perkakas umum, alas-alas besar umum, mesin kertas umum Pres, penghancur, mesin per tambangan, bor minyak bumf, pencampur karet, rol, mesin penggetar, mesin-mesin umum dengan putaran dapat dibalik atau beban tumbukan Motor listrik atau Turbin Dengan transmisi hidrolik Motor torak Tanpa transmisi hidrolik 1,0 1,0 1,2 1,3 1,2 1,4 1,5 1,4 1,7 Tentukan daya rencana (Pd) Pilih jenis rantai Pilih sprokect kecil Hitung sproket besar Pengecekan beberapa hal: Kecepatan linier rantai < 4 10 m/s Jarak sumbu poros Faktor keamanan Sf > 6 F < Fu Penghitungan panjang rantai Pemilihan cara pelumasan Pelumasan dan cara pelumasan Cara pelumasan Teka atau sikat pelumas, pelumasan tetes atau rendam pelumasan pompa Temperatur lingkungan Nomor rantai 10 C s.d 0 C O o C s.d 40 o C 40 C 50 C 50 C 60 C 10 C 0 C 0 C 40 C 40 C 50 C 50 C 60 C Sampai # 50 SAE 10 SAE 20 SAE 30 # 60 sampai # 80 SAE 20 SAE 30 SAE 40 SAE 50 # 100 SAE 40 SAE 10 SAE 20 SAE 30 SAE 20 SAE 30 SAE 40 SAE 40 SAE 50 6

7 1. P = 6(PS) = 4,41 (kw), n 1 = 918 (rpm), n 2 = 530 (rpm) i = n 1 /n 2 = 918/530 = 1,732, C 200 (mm) 2. Faktor Koreksi (f c ) Sebuah mesin pertanian digerakkan oleh motor bensin dengan daya 6 (PS) pada 1800 (rpm). Putaran tersebut direduksi dengan sabuk-v menjadi 918 (rpm) pada tingkat pertama, dan pada tingkat berikutnya menjadi 530 (rpm) dengan rantai rol. Jarak sumbu sproket adalah 200 (mm), dan panjang seluruh alat reduksi ini (ukuran luar) 400 (mm). Rencanakan rantai dan sproket yang cocok. f c = P d = 1,4 x 4,41 = 6,17 (M) 4. T 1 = 9,74 x 105 x (6,17/918) = 6546 (kg.mm) T 2 = 9,74 x 105 x (6,17/530) = (kg.mm) 5. Bahan poros S40C-D, B = 65 (kg/mm 2 ) Sf 1 = 6, Sf 2 = 2 (dengan alur pasak), a = 65/(6 x 2) = 5,41 (kg/mm 2 ) Untuk tumbukan K t = 2, untuk lenturan C b = 2 6. d s1 = {(5,1/5,41) x 2 x 2 x 6546}1/3 = 29,1 (mm) 31,5 (mm) d s2 = {(5,1/5,41) x 2 x 2 x 11340}1/3 = 35,9 (mm) 35,5 (mm) 7. Pemilihan rantai Nomor rantai 50 dengan rangkaian tunggal, Karakteristik p = 15,875 (mm,), F B = 3200, F u = 520 Harga z 1 = 15, yang sedikit lebih besar dari pada, z 1min = 13, 8. Perhitungan diamater puli dan naf z 2 =15 x 918 = 25, d p = 15,875/sin (180 /15) = 76,354 (mm) D P =15,875/sin (180 /26) = 131,702 (mm) d k = {0,6 + cot (180 o /15)} x 15,875 = 84,210 (mm) D k ={0,6 + cot (180 o /26)} x 15,875 = 140,267 (mm) d Bmax = 15,875{cot (180 /15) 1} - 0,76 = 57,71 (mm) D Bmax =15,875{cot (180 /26) - 1} - 0,76 = 114,11 (mm) Diameter naf sproket besar cukup untuk diameter poros yang bersangkutan. Sedangkan untuk sproket kecil, (5/3)d sl + 10 = 57,71 d s1 = 28,6 (mm) Jadi d s1 yang diambil adalah 28 (mm), lebih kecil dari 31,5 (mm). 9. Jika bahan poros diperbaiki menjadi SNCM-1, B = 85 (kg/mm2) ds1 = {(5,1/7,08) x 2 x 2 x 6546}1/3 = 26,6 (mm) ds1 = 28 (mm), 10. V = 15 x 15,875 x 918 = 3,64 (m/s) 60 x Daerah kecepatan rantai 4-10 (m/s) 12. 3,64 (m/s) < 4-10 (m/s), baik (84, ,3) - 87,7 > 200 (mm), baik (84, ,3) = 87,7 > 0, baik. 2 7

8 F < F u 13. F = 102 x 6,17 = 173 3,64 F B / F > Sf 14. Sf = 3200/1,73 = 18,5 F u : Beban maks yang diijinkan < 18,5, baik. 173 < 520, baik. F B : tarik rata-rata 16. Akhirnya dipilih rantai No. 50, rangkaian tunggal. 17. L p = x [(26-15)/6,28] 2 = 45, ,875 (200/15,875) L = 46, No Cp (26 15) , Cara pelumasan tetes. SAE Nomor rantai No. 50, rangkaian tunggal, 46 mata rantai. Jumlah gigi sproket 15 dan 26 Diameter poros: 28 dan 35,5 (mm) Jarak sumbu poros: 200,50 (mm) Pelumasan: pelumasan tetes dengan SAE 20 (65 cst), dengan tambahan zat han tekanan tinggi. Bahan poros: SNCM-1 dan S40C-D C = 12,63 x 15,875 = 200,5 (mm) 8